anatomia humana

Anatomía humana: los músculos
Del mismo modo que el esqueleto es la armadura o soporte de la figura humana y su movimiento, los músculos son los elementos anatómicos que nos proporcionan la forma en concreto, la apariencia, lo que se ve, el relieve que posee cada parte del cuerpo y que, naturalmente, deberá ser reflejado en el dibujo. La forma, extensión y relieve de los músculos se deben no sólo a su propia conformación, sino también a las tensiones y deformaciones que provocan sus funciones y movimientos. No obstante, hay que tener en cuenta que la piel suaviza los relieves y que éstos sufren variaciones, según se hallen estáticos o en acción. Localización y forma de los músculos
También como en el caso del esqueleto, la observación atenta de la figura en distintas posiciones nos dará la clave para poder imaginar después cómo hemos de reproducir los músculos. Conociendo profundamente la configuración y comportamiento de ambos, músculos y esqueleto. el dibujo del cuerpo humano se facilitará notablemente. Sin embargo. es muy importante insistir en la necesidad de practicar e insistir en tales estudios para adquirir la soltura que todo artista posee respecto al tema capital y universal: el hombre.
Por su parte, Luca Signorelli (1445 1523) en "Dos hombres desnudos luchando", pone de manifiesto también el conocimiento de la anatomía humana para representar con enorme exactitud las posturas de las figuras, que implican una alteración de sus posiciones estáticas y unas modificaciones en todo el cuerpo

Si fuera posible observar un cuerpo humano de frente, desprovisto del revestimiento de la piel, con toda la musculatura al descubierto, tendríamos una imagen extraordinariamente explicativa de los perfiles y relieves que el mismo presenta. De una manera más o menos notable, según el cuerpo se halle en tensión o en reposo, la musculatura hará su aparición, de forma encubierta, a través de sus volúmenes marcados en la piel. El buen dibujante deberá conocer perfectamente la disposición, situación y función de cada músculo para poder plasmarlos después sobre su dibujo.
Dibujo del torso

El conocimiento de la figura humana y su estructura muscular vendrá determinada por la observación atenta de los relieves musculares en diferentes posiciones. En este caso podemos comprobar cómo el esquema muscular de la figura vista de frente presenta una total simetría en estado de reposo.

Sin embargo, no es sólo la observación la cualidad que nos facilita la identificación de la figura en diversas actitudes, sino la práctica de dibujos y esquemas anatómicos. Por ello, proponemos que, a partir de modelos vivos, practiquemos posturas como esta, en que se puede apreciar cómo los haces de músculos se ensamblan entre sí.

Si la postura que elegimos para dibujar la figura es la de espaldas (no especialmente frecuente), observaremos que si el modelo se halla en una posición estática, presentará una simetría muy evidente. (Tengamos en cuenta que esto mismo ocurría al analizar la figura en posición frontal, y estática.

Sin embargo, cualquier ligero movimiento, por ejemplo de un brazo, hace romper esa simetría, ya que tal alteración repercute directamente en los músculos de esa zona de la espalda. En la medida que conozcamos estos cambios y modificaciones que sufre la anatomía humana, estaremos aprendiendo a dibujar la figura humana.
Tension muscular

Existe una diferencia muy notable entre el aspecto que presentan los músculos cuando se hallan relajados y cuando, por el contrario, están en tensión. Así, cuando los músculos de la pierna están relajados caen blandamente y el dibujo deberá reflejar esta ausencia total de tensión.

Por el contrario, cuando los músculos de la pierna se hallan en tensión, los músculos se endurecen y su perfil se estiliza y se concreta más. Esta circunstancia la habrá de tener muy en cuenta el dibujante a la hora de realizar su trabajo ya que éste variará en ambos casos

Es erroneo al momento de dibujar los musculos siempre en tension, ya el volumen de los musculos cambia constantemente con el movimiento. en el dibujo del brazo de arriba, podemos ver claramente que el biceps esta relajado y alargado , la situacion contraria ocurre en la ilustracion siguiente que se acorta, se contrae y como consecuencia da el efecto de aumento de volumen

Dibujo de musculos

Mucha gente que quiere dibujar los musculos de un ser humano, siempre chocan en una gran confusion, por lo general algunos, compran una revista de fitness o gladiators (revistas de modelaje o fisiculturismo),
La forma que personalmente considero que sea la manera mas facil de dibujar la musculatura humana es basandose en el atlas de los musculos y agregandole un poco de volumen a este. Hay 3 tipos de proporciones, para dibujar la musculatura que en breve entraré a mostrar.
PASO 1
Primero hacemos un boceto con figuras geometricas (maniqui)que es comunmente utiliza para fijar la proporcion de la figura humana.
PASO2
Ahora hacemos un previo boceto de los musculos con figuras sencillas, como obalos o rectangulos para fijar la ubicacion y proporcion de cada uno de los musculos. como lo dije anteriormente basen su modelo en el atlas de los musculos que se encuentran en los libros de anatomia. puede parecer un poco confuso al inicio, pero con el tiempo con un poco de dedicacion
PASO3
Denle a su boceto un retoque, dondole un poco de volumen a algunos musculos como pectorales hombros y borrando algunas lineas como los circulos que se encuentran en las rodillas o en los gemelos.

En la vida real existen 3 tipos de proporciones, por lo general en algunos casos son causa de la genetica misma, en otras es el ejercicio fisico o la alimentacion.
El primer tipo, es el cuerpo de un ser humano con muy poco desarrollo fisico, algo sedentario. podemos observar que ni siquiera alcanza las 7 1/2 cabezas de la proporcion humana, los hombros son mas estrechos, que no alcanzan la cuadricula. el largo de los brazos es un poco mas corto de lo normal y muy poco volumen en los musculos.
Este primer modelo, es usado en el comic en personajes con un bajo perfil, poco agresivos y timidos y por lo general laboran en oficios intelectuales
Segundo Tipo
Cumple con todos los estandares de la proporcion humana, siempre los hombros alcanzan su tamaño ideal, la altura es de 7 1/2 cabezas, tienen una complexion media, los brazos alcanzan la mitad del muslo.
Este modelo es muy usado en el comic y el manga como personajes protagonicos, con alma de lider, con un desarrollo intelectual mediano pero astuto
Tercer Tipo:
Alcanza la altura de 8 cabezas, sus hombros son anchos, con una complexion grande, el largo de los brazos es mas largo de lo normal, las caderas casi alcanzan la cuadricula.
Este modelo por lo general representa personajes antagonicos, agresivos, torpes, lentos, con bajo intelecto, labora en oficios de alto riesgo donde se requiere la fuerza bruta.

sexualidad

Sexualidad humana
La sexualidad humana representa el conjunto de comportamientos que conciernen la satisfacción de la necesidad y el deseo sexual. Al igual que los otros primates, los seres humanos utilizan la excitación sexual con fines reproductivos y para el mantenimiento de vínculos sociales, pero le agregan el goce y el placer propio y el del otro. El sexo también desarrolla facetas profundas de la afectividad y la conciencia de la personalidad. En relación a esto, muchas culturas dan un sentido religioso o espiritual al acto sexual, así como ven en ello un método para mejorar (o perder) la salud.
La complejidad de los comportamientos sexuales de los humanos es producto de su cultura, su inteligencia y de sus complejas sociedades, y no están gobernados enteramente por los instintos, como ocurre en casi todos los animales. Sin embargo, el motor base del comportamiento sexual humano siguen siendo los instintos, aunque su forma y expresión dependen de la cultura y de elecciones personales; esto da lugar a una gama muy compleja de comportamientos sexuales. En la especie humana, la mujer lleva culturalmente el peso de la preservación de la especie.
En la sexualidad humana pueden distinguirse aspectos relacionados con la salud, el placer, legales, religiosos, etcétera. El concepto de sexualidad comprende tanto el impulso sexual, dirigido al goce inmediato y a la reproducción, como los diferentes aspectos de la relación psicológica con el propio cuerpo (sentirse hombre, mujer o ambos a la vez) y de las expectativas de rol social. En la vida cotidiana, la sexualidad cumple un papel muy destacado ya que, desde el punto de vista emotivo y de la relación entre las personas, va mucho más allá de la finalidad reproductiva y de las normas o sanciones que estipula la sociedad.
Orientación e identidad sexual
Además de la unión sexual y emocional entre personas de diferente sexo (heterosexualidad), existen relaciones entre personas del mismo sexo (homosexualidad) que —aunque tengan una larga tradición (ya existían en la antigua Grecia y en muchas otras culturas)— en algunos sectores siguen siendo valoradas en la actualidad negativamente y hasta son causa de discriminación social.
La identidad sexual es la conciencia propia e inmutable de pertenecer a un sexo u otro, es decir, ser varón o mujer. La definición de la identidad sexual están implicados multitud de factores, entre los que podemos destacar el psicológico, social y biológico y -dentro de este último- el gonadal, cromosómico, genital y hormonal. En realidad hay 78 factores distintos que se diferencian en sentido masculino o femenino en cualquier persona.
En la mayoría de las ocasiones, los hombres nacen con genitales masculinos y los cromosomas XY, mientras que las mujeres poseen genitales femeninos y dos cromosomas X. Sin embargo, existen personas que no pueden ser clasificadas por estos factores, ya que poseen combinaciones de cromosomas, hormonas y genitales que no siguen las definiciones típicas que se han relacionado con el varón y la mujer. De hecho, algunas investigaciones sugieren que uno de cada cien individuos puede nacer con rasgos intersexuales, o lo que vulgarmente se conoce como hermafrodita.
Véase también: Bisexualidad, Gay, Lesbiana, Transformismo, Travestismo, Transexualidad, y Asexualidad
Instinto
Durante siglos se consideró que la sexualidad en los animales y en los hombres era básicamente de tipo instintivo. En esta creencia se basaron las teorías para fijar las formas no naturales de la sexualidad, entre las que se incluían todas aquellas prácticas no dirigidas a la procreación.
Hoy, sin embargo, sabemos que también algunos mamíferos muy desarrollados como los delfines, e incluso aves como los pingüinos, presentan un comportamiento sexual diferenciado, que incluye además de formas de aparente homosexualidad, variantes de la masturbación y de la violación. La psicología moderna deduce, por tanto, que la sexualidad puede o debe ser aprendida.
Expresiones y desarrollo del comportamiento sexual


Dibujo de pareja hemiseccionada durante el coito; Leonardo da Vinci.
En el límite de las formas ampliamente aceptadas de conductas sexuales, se encuentran las llamadas expresiones del comportamiento sexual; como la masturbación, homosexualidad, éstas hasta no hace poco tiempo eran consideradas parafilias o perversiones de personas degeneradas o moralmente degradadas en gran parte por la influencia religiosa en la sociedad. La evolución en los usos y costumbres y el ensanchamiento del margen de tolerancia ha hecho que estas conductas se admitan como válidas en el marco de los derechos hacia una sexualidad libre.
Sólo en los casos de malestar o de conflicto del propio individuo con sus tendencias, o en aquellos en los que se pone en riesgo la integridad física y moral de terceros, podemos hablar de trastornos sexuales y en estos casos se encuentra la necesidad de tratamiento psicoterapéutico e incluso farmacológico.
La mayor parte de las culturas tienen normas sociales sobre la sexualidad. Por ejemplo, muchas culturas definen la norma sexual como una sexualidad que consiste únicamente en actos sexuales entre un hombre y una mujer casados. Los tabúes sociales o religiosos pueden condicionar considerablemente el desarrollo de una sexualidad sana desde el punto de vista psicológico.
El catolicismo afirma que la sexualidad reducida a la genitalidad degrada a la persona, esta debe abarcar a toda la persona y no sólo a una parte de la misma. La sexualidad es una realidad positiva creada por Dios como expresión de amor y unión entre un hombre y mujer. Se encarna dentro del acuerdo matrimonial.
Su visión es polémica ya que no reconoce o se enfrenta a otros aspectos del sexo como la existencia de la homosexualidad, la masturbación o el uso del preservativo.
Prácticas sexuales
Masturbación: es la excitación de los órganos genitales que se realiza el mismo individuo, u otro, con el objeto de obtener placer sexual, pudiendo llegar o no al orgasmo.
Coito: es la cópula o unión sexual entre dos individuos de distinto o igual sexo.
Sexo oral: es una práctica sexual en la que uno o varios individuos estimula a otro los órganos genitales con los labios y la lengua.
Sexo anal: práctica sexual que involucra la introducción del pene en el ano. La inserción de juguetes sexuales en el ano también es considerado como sexo anal.
Sexo tántrico: es una forma de enseñanza budista e hindú que considera el sexo como una forma de expansión y exploración de la espiritualidad.
Infecciones de transmisión sexual
Artículo principal: Enfermedades de transmisión sexual
vía de transmisión: se transmiten de persona a persona por contacto íntimo (que se produce, casi exclusivamente, durante las relaciones coitales).
Los agentes productores de las infecciones de transmisión sexual incluyen bacterias, virus (como el del herpes), hongos e incluso parásitos, como el ácaro llamado "Arador de la sarna" (Sarcoptes scabiei) o los piojos llamados ladillas (Pedículus pubis).
Véase también: Educación sexual, Niño, Adolescencia, Pubertad, Adulto, y Sexo seguro
Reproducción
Artículo principal: Reproducción sexual
El humano utiliza la reproducción sexual heterogámica. En ella, los gametos se diferencian tanto morfológica como fisiológicamente. Uno de ellos es diminuto y móvil, recibiendo el nombre de gameto masculino o microgameto mientras que el otro es grande y sedentario y se denomina gameto femenino o macrogameto.
Control de la natalidad: generalmente basado en la planificación familiar determinado por las prácticas de una pareja que tengan por fin el control de la cantidad de hijos utilizando anticonceptivos.
Además cumple con la función de satisfacción sexual, es decir la búsqueda del placer de uno mismo y del otro, logrando así que la sexualidad sea indispensable para la vida de los seres humanos, en cuanto a su armonía entre la mente, cuerpo y alma.
Véase también: Aborto inducido, Diferencias biológicas hombre - mujer, Aparato reproductor masculino, y Aparato reproductor femenino
Sexología
Artículo principal: Sexología
La sexología es el estudio sistemático de la sexualidad humana y de las cuestiones a ella referidas. Abarca todos los aspectos de la sexualidad.
Estudios destacados
El neurólogo Sigmund Freud postuló la primera teoría sobre el desarrollo sexual progresivo en el niño, con la que pretendía explicar también la construcción de una personalidad normal o anormal en el mismo.
• Fase oral: según Freud, el desarrollo sexual se inicia con esta fase o etapa, caracterizada porque el niño obtiene una máxima satisfacción al mamar durante el primer tiempo de vida y luego el placer lo encuentra mordiendo, son sadicocanivasitas.
• Fase anal: se divide en explusiva y retentiva, primero ve placer en largar y luego en retener (va desde el año y medio aproximadamente hasta los 3 años).
• Fase fálica: en ésta es donde está el conocido complejo de Edipo y se conforma el super yo, solo entran en juego los genitales masculinos (falo)
• Fase latente o de reposo: después se inicia la última fase del desarrollo, la genital, con el interés centrado en los órganos sexuales.
La alteración de una de éstas fases conduce, según la teoría de Freud, a la aparición de trastornos específicos sexuales o de la personalidad. Con el paso del tiempo, algunas de las tesis postuladas en su teoría del psicoanálisis han sido rechazadas, en especial sus teorías sobre la envidia del pene y sobre la vida sexual de la mujer.
Informe Kinsey
A partir de los años 30, comenzó a realizarse la investigación sistemática de los fenómenos sexuales. Posteriormente, la sexología, rama interdisciplinar de la psicología, relacionada con la biología y la sociología, tuvo un gran auge al obtener, en algunos casos, el respaldo de la propia sociedad, promovidos por los movimientos de liberación sexual de finales de los años 60 y principios de los años 1970.
Los primeros estudios científicos sobre el comportamiento sexual corresponden al informe Kinsey. En ellos observaron grandes diferencias entre el comportamiento deseable exigido socialmente y el comportamiento real. Asimismo, se observó que no existe una clara separación entre el comportamiento heterosexual y el homosexual ya que, según encuestas de esa época, el 10% de las mujeres y el 28% de los hombres admitían tener comportamientos homosexuales y un 37% de los hombres estar interesados en la homosexualidad.
Masters y Johnson
En la década de los años sesenta, Masters y Johnson investigaron por primera vez en un laboratorio los procesos biológicos de la sexualidad, elaborando un estudio sobre la respuesta sexual humana.
Publicaron sus estudios en un libro titulado The Human Sexual Response (Respuesta Sexual Humana).
Además escribieron un polémico artículo que defendía las relaciones con las personas del mismo sexo, esto según el estudio, era tan placentero y relajante como tener sexo oral y anal a la vez, en el caso de las mujeres una doble penetración las lleva a encontrar el clímax.
Erotismo


El origen del mundo, de Gustave Courbet.
Artículo principal: Erotismo
El erotismo se ocupa de todo lo relacionado con las relaciones sexuales y no simplemente con el acto físico sino también con todas sus proyecciones.
Véase también: Erótica, Pornografía, y Kama Sutra
Legislación
La edad de consentimiento sexual es la edad por debajo de la cual, para propósitos criminales, la violencia se presume legalmente en las relaciones sexuales, sin importar la existencia de cualquier violencia real. En la práctica, el consentimiento real puede acontecer en una edad diferente del consentimiento legal.
Si un adulto tiene relaciones sexuales con un menor que todavía no alcanza la edad de consentimiento sexual, el acto es considerado estupro (un delito sexual de abuso infantil) aunque el menor haya accedido a participar en la relación sexual.
Un caso que ganó atención internacional al principio del año 2007 es el del norteamericano Joshua Ray Widner, de 18 años de edad, quien fue condenado a 10 años de prisión por haber recibido sexo oral de una jovencita de 14 años. La edad de consentimiento en el estado de Georgia, donde ocurrió el acto sexual, es de 16 años.

genetica y herencia

Herencia.
La palabra herencia no sólo está referida a los bienes que nos pueden tocar ante el fallecimiento de algún familiar. Cuando esperamos a un bebé, muchas veces nos preguntamos qué rasgos heredarán de la madre, cuáles del padre, si tendrá el cabello de ésta o aquella rama de la familia, el color de los ojos, la altura, etc. Pero muchas veces no pensamos en otros factores que podemos transmitir a nuestros hijos y que no son deseables para nada. Nos referimos a algunas enfermedades o defectos que pueden estar presentes en nuestros genes y que pueden hacer de nuestros hijos potenciales víctimas de estos males.
Empecemos por decir que estos trastornos hereditarios pueden ser transmitidos de diferentes formas. Podemos mencionar:
• Herencia dominante, sucede cuando sólo uno de los padres necesita tener determinado trastorno hereditario para que pueda ser trasmitido al niño. La probabilidad de que esto suceda es de aproximadamente 50%. Un ejemplo de esto es cuando se presenta la acondroplasia, que vulgarmente se conoce como “enanismo”.

• Herencia Recesiva, sucede cuando ambos padres sufren de algún tipo de trastorno, o son portadores de alguna enfermedad o defecto genético. En estos casos, existe un 25% de probabilidades de que el niño desarrolle alguna enfermedad relacionada a ese defecto y un 50% de que sea portador del mismo mal. Ejemplos de esto son diversos trastornos del metabolismo.

• Defectos relacionados con el cromosoma X, en el caso de que el padre sea quien porte la enfermedad, esta se trasmite a todas las hijas mujeres, pero a ningún varón. Si quien trasmite la enfermedad es la madre, ésta se pasará al 50% de los hijos varones y al 50% de las hijas mujeres. Un ejemplo es la hemofilia (problemas de coagulación), el daltonismo, etc.


Hay algunas de estas enfermedades que pueden ser diagnosticadas incluso antes del parto, como por ejemplo el Síndrome de Down y algunos defectos cardíacos congénitos. Sin embargo una gran cantidad de desórdenes no son diagnosticables sino hasta que se presentan en el niño ya nacido. Incluso se puede dar el caso de que el niño sea portador de una enfermedad o trastorno, pero que no se manifieste en enfermedad hasta muy entrada la adultez.
Durante el embarazo, como parte de los controles pre natales, se deben realizar algunas pruebas y controles, como por ejemplo la prueba de amniocentesis, que detecta algunas de estas anormalidades. Como con cualquier enfermedad, mientras más temprano se detecte, mejor y más oportuno será el tratamiento.
Otro factor a tener en consideración es el de los antecedentes familiares en cuanto a este tipo de enfermedades. La presencia de éstas en cualquier rama de la familia de cualquiera de los padres debe ser motivo de alerta y de consulta a un especialista a fin de evaluar los riesgos y trazar un plan de acción para posibles tratamientos. En este caso, la visita a un asesor o consejero genético es lo recomendado, pues justo es su especialidad. Ellos le podrán explicar los posibles escenarios, tomando en cuenta la “historia genética” de los padres. Una consulta en establecimientos de salud de su localidad puede ayudarlo a contactar al especialista más cercano a usted.
Los factores genéticos no sólo son aquellos que determinarán el color de ojos, de cabello u otros rasgos externos. También hay que considerar aquellos que no están tan a la vista, pero que pueden afectar significativamente la vida y el desarrollo de nuestro bebé.
Carácter dominante y leyes de la herencia de Mendel
Leyes que rigen la herencia, deducidas por el biólogo austriaco y religioso agustino Gregorio Mendel y expuestas en su obra Investigaciones sobre los híbridos en las plantas (1865)
Junto a las teorías de la evolución propiamente dichas, se encuentra la Teoría de Mendel sobre la herencia genética, cuyos elementos fundamentales son la combinatoria de los genes y su carácter dominante o recesivo.
La Teoría de Mendel se condensa en las dos leyes de la herencia siguientes:
• Ley de la escisión: los factores heredados de los progenitores están reunidos en el híbrido resultante y se separan cuando éste elabora sus células sexuales, al llegar al estado adulto.
Para un mejor entendimiento de esta primera ley de la herencia de la Teoría de Mendel veamos el siguiente ejemplo de cruce de las variedades blancas y rojas de la planta llamada Dondiego de Noche.
En la primera generación, todas las flores son rosas. En la siguiente, habrá una blanca, dos rosas y una roja.
En la tercera generación, si se mezclan las blancas entre sí, darán blancas, las rojas darán rojas y las rosas volverán a repetir los resultados de la segunda generación de híbridos.

• Ley del carácter dominante: el carácter dominante no destruye en el híbrido al carácter recesivo; simplemente lo eclipsa.
Veamos el ejemplo del cruce de ratas blancas y grises.
En la primera generación, todas las ratas son grises, en la segunda habrá una blanca y tres grises.
La aparición de ratas blancas en la proporción de 1 a 4 en la segunda demuestra que el carácter blanco (recesivo) no ha sido destruido sino que permanece oculto.

Para mayor claridad de esta ley del carácter dominante sólo se ha considerado un carácter (monohibridación), pero pueden considerarse dos o más (dihibridación o polihibridación) y el proceso sería semejante aunque las combinaciones posibles crecerían en proporción geométrica.

ADN Y ARN

La mayoría de poseen dos cadenas unidas por puentes de hidrógeno formando una doble hélice de bases nitrogenadas, desoxirribosa y ácido ortofosfórico. Los nucleótidos se unen por enlaces fosfodiéster en el sentido 5´- 3´.Las dos cadenas son antiparalelas (sentidos opuestos). Al anillo de pentosa se une una base nitrogenada que se proyecta hacia el centro de la estructura. Allí se une por puentes de hidrógeno con una base de la otra cadena que es complementaria a ella.El eje de la hélice puede retorcerse para formar una superhélice, lo que provoca un mayor empaquetamiento. Célula eucariota: Se encuentra en el núcleo, pero también en mitocondrias y cloroplastos. El ADN nuclear se encuentra fuertemente asociado por proteínas, nucleoproteínas e histonas.Célula procariota: Es similar al ADN mitocondrial y de cloroplastos. Está asociado a proteínas no histónicas formando una condensación llamada nucleoide, está disperso en el citoplasma. Este ADN es circular, no tiene extremos, 1 sólo cromosoma.Estructuras del ADNSe han observado tres tipos de estructuras en el ADN:Estructura B: Descubierta por Watson y Crick es la que está presente en condiciones biológicas, es decir, cuando en el medio celular hay agua.Estructura A: Se presenta únicamente cuando no hay agua.Estructura Z: Aparece cuando el ADN ya se ha expresado o que no se va a expresar nunca porque no tiene información.La estructura primaria del ADN va a ser la secuencia de nucleótidos, el mensaje genético reside en dicha secuencia.La estructura secundaria va a ser la a - hélice, que va a constar de dos cadenas polinucleótidas que se enrollan en espiral formando una doble- a - hélice, en donde los azúcares y restos ortofosfóricos se sitúan en la periferia de la cadena y las bases nitrogenadas dentro de la cadena y enfrentadas, existiendo dos puentes de hidrógeno entre A y T, y tres puentes de hidrógeno entre G y C. Las dos hebras no son iguales son complementarias y antiparalelas, es decir, el extremo de una es 3´y al final 5´, y en la otra 5´- 3´. Tienen un arrollamiento plectonímico, es decir, se enrollan alrededor de un hipotético eje longitudinal, y no se van a separar a menos que se produzca la desnaturalización.La estructura terciaria. El ADN bacteriano adopta en ocasiones una disposición espacial sin el concurso de histonas, llamado ADN superenrollado. Debido a las tensiones que surgen cuando se varía en el número de vueltas de doble hélice.Estructura tipo B: Los planos de las bases nitrogenadas son perpendiculares al eje, además las hélices se enrollan según las agujas del reloj, dextrógila. Watson y Crick constituyeron un modelo de este tipo ya que conocían los tamaños atómicos de los distintos componentes del ADN, comprobando que cada 0, 34 nm se encontraban un par de bases y que la doble hélice daba un giro completo cada 3,4 nm siendo el diámetro de 2 nm. Existen así 10 pares de bases por cada vuelta de hélice.Estructura tipo A: Los planos de las bases son ligeramente oblicuos al eje longitudinal. La a - hélice es dextrógila y hay un giro completo cada 2, 8 nm, en cada vuelta podemos encontrar 11 nucleótidos. Se forma por deshidratación de la estructura tipo B y se cree que es la estructura que presenta los ARN de doble cadena, los híbridos de ADN y ARN y las zonas con doble hélice de los ARNt y ARNr.Estructura tipo Z: Presenta una doble a - hélice levógila, el giro completo se produce cada 4, 5 nm y contiene unos 12 residuos por vuelta. Por tanto, esta estructura es más alargada y delgada que las anteriores. El esqueleto de la hélice tiene un aspecto de zigzag, de ahí su nombre. Es común encontrar ésta estructura donde sus bases están metiladas, genes ya expresados o genes que no van a expresarse, por eso se asocia a la ausencia de actividad del ADN.Las tres estructuras pueden encontrarse en una misma célula a la vez.Niveles de empaquetamientoFibra de cromatina de 100 Å o ² collar de perlas² : Se encuentra en el núcleo en reposo. Está constituido por una sucesión de partículas de 100 Å de diámetro, enlazadas por una doble hélice. El conjunto que continuamente se va repitiendo formado por dicha partícula más el ADN espaciador se denomina nucleosoma. Estas partículas están constituidas por un grupo de histonas denominado octámero y un segmento de ADN de 146 pares de bases que describe 1, 7 vueltas alrededor del octámero. El ADN espaciador tiene una longitud de 54 pares de bases. Se puede asociar al nucleosoma una nueva histona, la H1 y al conjunto formado se llama cromatosoma.Existe otro tipo de empaquetamiento que se da en el núcleo de los espermatozoides, donde el ADN se asocia a unas proteínas, las protaminas; formando una estructura denominada cristalina.Fibras de cromatina de 300 Å: Es el enrollamiento sobre sí misma de la fibra de 100 Å. Se invierten unos 6 nucleosomas por vuelta y las histonas H1 se agrupan entre sí formando el eje central de la fibra formada.ARNEstá constituido por una cadena única de nucleótidos, ribosas y bases (A, C, G y U). También de moléculas de ácido ortofosfórico. Los ribonucleótidos se unen entre sí mediante enlaces fosfodiéster, en el sentido 5´y 3´ al igual que en el ADN. A diferencia del ADN el ARN es siempre monocatenario, excepto en los renovirus.Se ha observado ARN con función biocatalizadora lo que nos sugiere que éstas moléculas pudieron ser las primeras en autoreduplicarse y posteriormente el ADN fue el encargado de guardar la información genética por su estabilidad.ARN de transferencia: Monocatenario, con algunas zonas de estructura secundaria, con forma de trébol con un brazo llamado D, otro T, otro anticodon, y su brazo aceptor de aminoácidos. Existen unos 50 ARNt diferentes y su misión es transportar los aminoácidos a los ribosomas para la síntesis de proteínas. ARN mensajero: Tiene estructuras diferentes en procariotas y eucariotas; en eucariotas tiene estructura primaria en algunas zonas, y secundaria en otras, asociadas a proteínas. Se forma a partir de preARN mensajero (ARN heterogéneo nuclear). Éste tiene zonas con información, exones y zonas sin información intrones; alternándolos unos con otros. Es necesario un proceso de maduración de la molécula donde se eliminen los intrones, además de poner una caperuza en el extremo 5´ y un segmento sin información, al extremo 3´ se añaden 150-200 nucleótidos de A, cola de poli- A, sirve para darle estabilidad frente a las exonucleasas.El ARN procariótico carece de caperuza y de cola de poli- A y es policistrónico, contiene informaciones para proteínas distintas a diferencia del eucariótico que es monocistrónico. Transmite la información genética del ADN hasta el citoplasma para su traducción.ARN ribosómico: Forma parte de los ribosomas, el peso de los ribosomas se suele expresar según el coeficiente de sedimentación de Svedberg. Las células procariotas poseen ribosomas de 70s, la subunidad mayor tiene ARNr 23s y 5s; la subunidad menor ARN de 16s. Las células eucariotas tienen ribosomas de 80s, la subunidad mayor ARNr 28s y 5,8s; la menor 18s.ARN nucleolar: Se encuentra en el nucleolo y va a dar ARN ribosómico.AUTODUPLICACIÓNLa replicación semiconservadora quiere decir que a partir de una molécula de ADN obtendremos dos, cada una con una hebra antigua y otra nueva.Duplicación en bacteriasExiste una secuencia de nucleótidos llamado origen de replicación que actúa como señal de iniciación. El proceso se inicia con la enzima helicasa, rompe las dos hebras y las separa, las topoisomerasas eliminan las tensiones de la fibra por el desenrollamiento. Como el proceso es bidireccional, las dos hebras se van copiando a la par, se forma lo que se llama burbujas u ojos de replicación. Como ningún ADN polimerasa puede actuar sin cebador, interviene primero un ADN polimerasa denominado primasa que sintetiza un corto fragmento de ARN de 10 nucleótidos denominado primer (ARN primer) que actúa como cebador.Intervine después la ADNp III, que a partir del cebador comienza a sintetizar en dirección 5´-3´ una hebra de ADN. La energía necesaria es aportada por los propios nucleótidos que pierden dos de sus fosfatos. Esta hebra es de crecimiento continuo ya que la helicasa no se detiene, se llama hebra conductora.Sobre la otra hebra que es antiparalela, la ARNp sintetiza unos 40 nucleótidos de ARN en un punto que dista 1000 nucleótidos de la señal de iniciación, a partir de ellos la ADNp III sintetiza unos 1000 nucleótidos de ADN formándose el denominado fragmento de Okazaki. Después la ADNp I gracias a su acción exonucleasa retira los fragmentos de ARN y rellena los huecos con nucleótidos de ADN.Finalmente el ADN ligasa empalma entre sí los diferentes fragmentos ya que es una replicación discontinua y se le llama hebra retardada. El proceso continúa hasta que se duplica todo el ADN.Duplicación en eucariontesEl proceso es similar al de las bacterias pero con las siguientes diferencias:El ADN de eucariontes está fuertemente asociado a histonas.Teniendo en cuenta que el ADN de un cromosoma es mayor que el ADN de bacterias, en cada cromosoma no sólo hay un origen de replicación sino que aproximadamente hay un centenar constituyendo las llamadas unidades de replicación o replicones.TRANSCRIPCIÓNEs el paso de una secuencia de ADN a ARN, ya sea mensajero, transferente o ribosómico.Transcripción en eucariontesExisten tres tipos de ARNp (ARN polimerasa, enzima con estructura cuaternaria 2 cadenas a y 1 b y otra b´): ARNp I, sintetiza los ARN ribosómicos; ARNp II, cataliza la síntesis de ARN mensajero; ARNp III, cataliza ARNt y ARNr.Hay que destacar también que los genes están fragmentados de forma que siempre es necesario un proceso de maduración en el que se eliminan intrones y se empalman los exones. Las fases son:Iniciación: SE produce en una región del ADN llamada región promotora.Alargamiento: La síntesis es en sentido 5´- 3´ y al cabo de 30 ribonucleótidos transcritos se añade una caperuza al extremo 5´ (metil- guanosil- trifosfato).Finalización: Parece ser que esta relacionada con la secuencia TTATTT. A continuación viene poli- A polimerasa, que añade al extremo 3´ un segmento de 200 ribonucleótidos de Adenina, un poli- A; para poder atravesar la membrana nuclear y llevar la información al ribosoma.Maduración: Se rompen y eliminan los intrones y la ARN ligasa une los trozos.Este ARNm será monocistrónico.Hay que destacar que en bacterias no existen intrones, no se produce la maduración y el ARNm es policistrónico. Código genéticoWatson y Crick descubrieron la estructura del ADN (la de tipo B) y se estudió que esa replicación era semiconservativa. Jacob y Monod fueron los que descubrieron una molécula intermediaria que va a llevar el mensaje genético a los ribosomas, ARNm. Crick descubrió la existencia de unos ARN de transferencia que van a ser los encargados de llevar a los aminoácidos a los ribosomas, de esta forma se obtendrán las proteínas. El ADN con la ayuda de las enzimas sintetizadas por él, permiten el metabolismo de todas las enzimas aloestéricas.Los mensajes genéticos residen en la ordenación de los nucleótidos y dicha secuencia de nucleótidos se convertirá en una secuencia de aminoácidos. La unidad del código genético es el triplete o codon (mínima parte del código genético que codifica para una proteína), compuesto por tres bases nitrogenadas, habrá así 64 combinaciones de bases o tripletes, las cuales van a codificar a los 20 aminoácidos que forman parte del ADN, por tanto, se concluye que habrá aminoácidos que sean codificados por varios tripletes, es un código degenerado. Ésta degeneración del código genético no es uniforme ya que hay aminoácidos codificados por uno, dos, tres,... tripletes. Las dos primeras bases de un triplete son iguales cuando codifican a un mismo aminoácido, la especificidad reside ahí, la última base es la que cambia pudiendo ser púrica o pirimidínica. Hay codones sin sentido, es decir, que no codifican para ningún aminoácido porque indican fin de la síntesis de proteínas.Crick llegó a la conclusión de que el código genético presenta señales de iniciación y fin de lectura. También descubrió que los tripletes no están solapados sino que la lectura es continua, todo seguido. El código es universal, está impreso de la misma forma en todos los seres vivos, excepcionalmente en el ADN mitocondrial.TRADUCCIÓNEs la síntesis de proteínas; la secuencia de nucleótidos del ADN y que va a ser transcrita al ARNm, se va a corresponder con una serie de aminoácidos. En la traducción ocurre lo siguiente:Activación: Los aminoácidos que están en el citoplasma tienen que ser activados por medio del ATP.Aminoácido + ARNt (específico) aminoacil- ARNtATP AMPIniciación de la síntesis: En bacterias el ARNm no experimenta maduración por lo que inmediatamente después de ser sintetizado se inicia su traducción. El ARNm se une a la subunidad menor de los ribosomas a éstos se les asocia el aminoacil- ARNt, gracias a que el ARNt tiene en una de sus asas un triplete de nucleótidos denominado anticodon que se asocia al primer codon del ARNm por complementariedad de bases.En eucariontes el ARNm es sintetizado en el núcleo y antes de salir experimenta la maduración.Elongación de la cadena peptídica: El complejo ribosomal posee 2 sitios de unión: el centro P, donde se sitúa el primer ARNt con su aminoácido correspondiente; y el centro A, donde se incorporan los nuevos aminoacil- ARNt. Se forma un enlace peptídico entre los dos aminoácidos quedando libre el primer aminoácido de su ARNt, el ARNt sin el aminoácido sale del ribosoma produciéndose ahora la traslocación en el centro P del ARNt que ha quedado con los dos aminoácidos.Finalización de la síntesis: El final viene informado por los llamados tripletes sin sentido que son tres: UAA, UAG y UGA. No tiene ningún ARNt cuyo anticodon sea complementario al de ellos. Luego, se separa el ARNm de las 2 subunidades liberándose la cadena polipeptídica.Asociación de varias cadenas polipeptídicas para formar proteínas: A medida que se sintetiza la cadena polipeptídica, ésta va adoptando una estructura secundaria y terciaria mediante enlaces por puentes de Hidrógeno y enlaces disulfuro, respectivamente.Regulación de la expresión genética Las células no están constantemente sintetizando todos los tipos de proteínas, si así fuera se produciría un caos metabólico, entonces debe existir una regulación, ésta depende en procariotas del sustrato disponible y en eucariotas de organismos pluricelulares, del ambiente hormonal interno.El Operón: Este modelo explica como se efectúa el control de la biosíntesis proteica en procariontes. Existen dos tipos de genes: estructurales y reguladores.à Estructurales: Codifican a proteínas estructurales y enzimáticas.à Reguladores: Codifican a proteínas llamadas represores que tienen como función controlar la actividad de los genes estructurales.Operó Lac: Hay un solo gen regulador y 3 genes estructurales, éstos se hallan continuos y se transcriben todos a la vez. Junto al primer gen estructural hay dos zonas específicas, una donde se fija el ADN- polimerasa que se llama promotor y la zona donde se fija el represor que se llama operador. El represor producido por el gen i se asocia al operador e impide al ARNp, que esta en el promotor, que transcriba los genes estructurales. Existen unas moléculas denominadas inductores: moléculas de lactosa que se asocian con los represores alterando su estructura e inactivándolos impidiendo que se una al operador, estos inductores pierden afinidad por la zona operador y la ARNp al no encontrar obstáculos transcribe los genes estructurales.Control de la biosíntesis de proteínas: Además del control de la biosíntesis a cargo del Operó se ha descrito otro tipo de regulación: la del AMP cíclico. SE ha comprobado que cuando aumenta la concentración de glucosa en la célula, disminuye el nivel de AMP cíclico, disminuyendo la síntesis enzimática para metabolizar glucosa.Control de la expresión genética en eucariontes: Sus células con tejidos diferenciados responden a variaciones del medio interno. En ellos, las hormonas provocan respuestas similares a las que el sustrato provoca en bacterias.Hormonas lipídicas: Atraviesan la membrana plasmática en el citoplasma, se unen con proteínas receptoras intracelulares y forman el complejo hormona- receptor. En el núcleo se fijan sobre secuencias determinadas de ADN y pone en marcha la transcripción de determinados genes.Hormonas proteicas: Dado su tamaño no pueden atravesar la membrana, por ello se unen a proteínas específicas receptoras de membrana formando el complejo hormona- receptor, esto provoca que la enzima adenilatociclasa que está en la cara interna de la membrana citoplasmática se active y pase el ATP a AMP cíclico, es el llamado segundo mensajero y la hormona sería el primer mensajero. El AMP cíclico se dirige al núcleo y activa las proteínas reguladoras de la transcripción.ADN de eucariontesADN altamente repetitivo o ADN satélite. Constituye un 10% del total y es el que se sitúa en zonas de heterocromatina constitutiva: centrómeros y telómeros; que son zonas genéticamente inactivas, que no se transcriben nunca.ADN moderadamente repetitivo. Constituye el 20% del total y son: histonas, ARNr, ARNt y funciones desconocidas.ADN no repetitivo o simple. Constituye el 70% del total, contiene la mayor parte de información para ARNm y que posteriormente dará lugar a proteínas, además de ADN que no se transcribe.